2019-2020年高考物理静电场试题汇编
2019高考物理题分类汇编06电场和磁场解析版
2019高考物理题分类汇编06电场和磁场解析版
1.【2019年全国Ⅰ】如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,
两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两
细绳都恰好与天花板垂直,则
A. P和Q都带正电荷
B. P和Q都带负电荷
C. P带正电荷,Q带负电荷
D. P带负电荷,Q带正电荷
【答案】D
【解析】解:由图可知,两小球均在电场力和库仑力的作用下保持平衡;由于库仑力
为相互作用,大小相等、方向相反;故两小球受到的电场力也一定方向相反;因此两
小球一定带异种电荷,则P球所受库仑力向右,Q球所受库仑力向左。
匀强电场方向水平向右,故正电荷受电场力向右,其受库仑力一定向左,故Q带正电荷,P带负电荷,故D正确,ABC错误。
故选:D。
明确两小球均受电场力和库仑力作用而处于平衡状态,根据库仑力和电场力的方向进
行分析,从而明确两球的电性。
本题考查带电小球在电场力的作用下处于平衡状态的分析,关键是明确电场力和库仑
力的方向特点,同时注意共点力平衡条件的应用是解题的关键。
2.【2019年全国Ⅰ】如图,等边三角形线框LMN由三根相同的导体
棒连接而成,固定于匀强磁场中,线框平面与磁感应强度方向垂直,
线框顶点M、N与直流电源两端相接。已知导体棒MN受到的安培
力大小为F,则线框LMN受到的安培力的大小为
A. 2F
B.
C.
D. 0
【答案】B
【解析】解:由已知条件可知MLN边的有效长度与MN相同,等效后的电流方向也与MN相同,边MLN的电阻等于边MN的电阻的两倍,两者为并联关系,设MN中的电
流大小为I,则MLN中的电流为,设MN的长为L,
2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练专题1.8 电势图象(基础篇)(解析版)
2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练(选修3-1)
第一部分静电场
专题1.8 电势图象(基础篇)
一.选择题
1.(2019湖南衡阳三模)如图所示,粗糙绝缘的水平面附近存在一平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势q与坐标x的关系如图中曲线所示,曲线过(0.1,4.5)和(0.15,3)两点,图中虚线为该曲线过点(0.15,3)的切线,现有一质量为0.20kg、电荷量为+
2.0×10﹣8C的滑块P(可视为质点),从x=0.10m处由静止释放,其与水平面的动摩蓀因数为0.02,取重力加速度g=10m/s。则下列说法中正确的是()
A.滑块P运动过程中的电势能先减小后增大B.滑块P运动过程中的加速度先减小后增大
C.x=0.15m处的电场强度大小为2.0×106N/C D.滑块P运动的最大速度为0.1m/s
【参考答案】BCD
【名师解析】电势ϕ与位移x图线的斜率表示电场强度可知,电场方向未变,滑块运动的过程中,电场力始终做正功,电势能逐渐减小,选项A错误;电势ϕ与位移x图线的斜率表示电场强度,则x=0.15m处的场强为:
E==2.0×106N/C,此时的电场力为:
F=qE=2×10﹣8×2×106N=0.04N,滑动摩擦力大小为:f=μmg=0.02×2N=0.04N,
在x=0.15m前,电场力大于摩擦力,做加速运动,加速度逐渐减小,x=0.15m后电场力小于摩擦力,做减速运动,加速度逐渐增大。选项BC正确;在x=0.15m时,电场力等于摩擦力,速度最大,根据动能定理得,qU﹣fx=mv2,因为0.10m和0.15m处的电势差大约为1.5×105V,代入求解,最大速度大约为0.1m/s,选项D正确。
2020年高考物理一轮复习专题7.6 静电场精品测试卷(原卷版)
第7章静电场
单元测试
【满分:100分时间:90分钟】
一、选择题(本大题共20小题,每小题3分,共60分)
1.(安徽省宣城市2019届高三第二次模拟)如图,光滑绝缘圆环竖直放置,a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球,已知小球c位于圆环最高点,ac连线与竖直方向成60°角,bc连线与竖直方向成30°角,三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是()
A.a、b、c小球带同种电荷B.a、b小球带异种电荷
C.a、b小球电量之比为
3
6
D.a、b小球电量之比为
3
2.(河北衡水中学2019届高三调研)如图所示,三角形abc的三个顶点各自固定一个点电荷,A处点电荷受力如图所示,则B处点电荷受力可能是()
A.F1B.F2C.F3D.F4
3.(四川达州市普通高中2019届第二次诊断性测试)如图所示,两个带电小球A、B分别处在光滑绝缘的斜面和水平面上,且在同一竖直平面内。用水平向左的推力F作用于B球,两球在图示位置静止。现将B 球水平向左移动一小段距离,发现A球随之沿斜面向上移动少许,两球在虚线位置重新平衡.与移动前相比,下列说法正确的是
A .斜面对A 的弹力增大
B .水平面对B 的弹力不变
C .推力F 变小
D .两球之间的距离变小
4.(辽宁省大连市八中2019年高考模拟)如图所示,在粗糙绝缘的水平面上有一物体A 带正电,另一带正电的物体B 沿着以A 为圆心的圆弧由P 到Q 缓慢地从A 的正上方经过,若此过程中A 始终保持静止,A 、B 两物体可视为质点且只考虑它们之间有库仑力的作用,则下列说法正确的是( )
人教版2020-2021学年选修3-1第一章静电场训练卷(二)
2019-2020学年高二上学期第一章训练卷
物 理 (二)
注意事项:
1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本题共12小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.关于静电的利用和防范,以下说法中正确的是( ) A .没有安装避雷针的建筑物一定会被雷电击毁
B .油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上,避免产生电火花引起爆炸
C .飞机起落架的轮胎用绝缘橡胶制成,可防止静电积聚
D .手术室的医生和护士都要穿绝缘性能良好的化纤制品,可防止麻醉药燃烧 2.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是( )
A .根据电场强度的定义式E =F
q 可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B .根据电容的定义式
C =Q
U 可知,电容器的电容与其所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比
C .根据真空中点电荷的电场强度公式E =k Q
r 2可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的
电荷量无关
D .根据电势差的定义式U AB =
10 静电场2高考真题分项详解(原卷版)
十年高考分类汇编专题10静电场2
(2011—2020)
目录
题型一、带电粒子在复合场中的运动 ................................................................................................ 1 题型二、带电粒子在纯电场、复合场中运动的综合类问题 (3)
题型一、带电粒子在复合场中的运动
1.(2019天津)如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m 的带电小球,以初速度v 从M 点竖直向上运动,通过N 点时,速度大小为2v ,方向与电场方向相反,则小球从M 运动到N 的过程( )
A .动能增加
212
mv
B .机械能增加2
2mv C .重力势能增加232
mv D .电势能增加2
2mv
2.(2016江苏)如图所示,水平金属板A 、B 分别与电源两极相连,带电油滴处于静止状态.现将B 板右端向下移动一小段距离,两金属板表面仍均为等势面,则该油滴( )
A. 仍然保持静止
B. 竖直向下运动
C. 向左下方运动
D. 向右下方运动
3.(2013广东)喷墨打印机的简化模型如图所示.重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v 垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中( )
A.向负极板偏转
B.电势能逐渐增大
C.运动轨迹是抛物线
D.运动轨迹与带电量无关
4.(2016全国1)如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知()
2020年高考物理100考点模拟题千题选修3-1专题1.15 带电粒子在匀强电场中的运动基础篇(解析版)
(选修3-1)
第一部分静电场
专题1.15 带电粒子在匀强电场中的运动(基础篇)
一.选择题
1.(2019江西南昌三模)如图所示,竖直平面内有水平向左的匀强电场E,M点与N点在同一电场线上。
两个质量相等的带正电荷的粒子,以相同的速度v0分别从M点和N点同时垂直进入电场,不计两粒子的重力和粒子间的库仑力。已知两粒子都能经过P点,在此过程中,下列说法正确的是()
A.从M点进入的粒子先到达P点B.从M点进入的粒子电荷量较小
C.从M点进人的粒子动量变化较大D.从M点进入的粒子电势能变化较小
【参考答案】BD
【命题意图】本题考查带电粒子在匀强电场中的类平抛运动、动量定理和功能关系及其相关知识点。
【解题思路】两粒子进入电场后做类平抛运动,因为重力不计,竖直方向匀速运动,水平向左方向匀加速运动,因为两粒子竖直方向的位移相同,初速度v0相同,由y=v0t可知两粒子达到P点的时间相同,选项
A错误;粒子水平向左匀加速运动,根据x=1
2
gt2和qE=ma以及x M<x N,时间t和质量m均相等可知q M
<q N,选项B正确;根据动量定理Ft=△P可知,时间相同,受到电场力(F=q E)小的粒子动量变化小,又q M<q N,则从N点进人的粒子动量变化较大,选项C错误;由F=q E ,q M<q N,可知粒子M受到的电场力小,沿电场力方向位移小,故电场力做功小,根据功能关系可知,从M点进入的粒子电势能变化较小,选项D正确。
【方法归纳】粒子受到恒定外力的曲线运动,可以把粒子的运动分解为沿外力方向匀加速直线运动和垂直外力方向的匀速直线运动。
近6年全国各地高考物理真题汇编:静电场(Word版含答案)
2017-2022年全国各地高考物理真题汇编:静电场
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(本大题共8题)
1.(2022·山东·高考真题)半径为R 的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O 点,环上均匀分布着电量为Q 的正电荷。点A 、B 、C 将圆环三等分,取走A 、B 处两段弧长均为L 的小圆弧上的电荷。将一点电荷q 置于OC 延长线上距O 点为2R 的D 点,O 点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变,q 为( )
A .正电荷,Δπ=Q L q R
B .正电荷,=q
C .负电荷,2Δπ=Q L q R
D .负电荷,=q 2.(2021·重庆·高考真题)电容式加速传感器常用于触发汽车安全气囊等系统,如图所示。极板M 、N 组成的电容器视为平行板电容器,M 固定,N 可左右运动,通过测量电容器板间的电压的变化来确定汽车的加速度。当汽车减速时,极板M 、N 间的距离减小,若极板上的电荷量不变,则该电容器( )
A .电容变小
B .极板间电压变大
C .极板间电场强度不变
D .极板间的电场强度变小
3.(2021·江苏·高考真题)一球面均匀带有正电荷,球内的电场强度处处为零,如图所示,O 为球心,A 、B 为直径上的两点,OA OB =,现垂直于AB 将球面均分为左右两部分,C 为截面上的一点,移去左半球面,右半球面所带电荷仍均匀分布,则( )
A .O 、C 两点电势相等
B .A 点的电场强度大于B 点
20版高考物理试题库专题111静电感应(原卷版)
(选修3-1)
第一部分 静电场
专题1.11 静电感应
一.选择题
1.(2019北京西城期末)如图所示,一个原来不带电的半径为r 的空心金属球放在绝缘支架上,右侧放一个电荷量为+Q 的点电荷,点电荷到金属球的球心距离为3r 。达到静电平衡后,下列说法正确的是( )
A .金属球的左侧感应出负电荷,右侧感应出正电荷
B .点电荷Q 在金属球内产生的电场的场强处处为零
C .金属球最左侧表面的电势高于最右侧表面的电势
D .感应电荷在金属球球心处产生的电场场强大小为29Q
E k r
2. (2019河北邯郸期末)如图所示是一种简易的验电器,金属丝固定在绝缘立柱上,两端(未接触)上有两块可以活动的铝箔,带电体与金属丝接触之后,两块铝箔带上等量同种电荷,在静电斥力的作用下彼此分开。关于两块铝箔之间的静电力,下面说法正确的是( )
A .两块铝箔之间的静电力跟两铝箔带电量成正比
B .两块铝箔之间的静电力跟两铝箔之间的距离成反比
C .两块铝箔之间的静电力跟两铝箔之间的距离的平方成反比
D .以上结论都不正确
3.(2019北京海淀期末)不带电的金属导体MNPQ 的内部电荷包括自由电子和金属离子(即金属原子失去自由电子后的剩余部分),图9所示为导体内部电荷的简化示意图,其中“○-”表示自由电子,“⊕”表示金属离子。把导体放到电场强度为E 0的匀强电场中,由于库仑力的作用,导体内部的电荷将重新分布。图10是同学们画出的四幅图,其中A 、B 两图描述了导体刚放入电场未达到静电平衡状态时,自由电子和金属离子的定向运动情况(图中箭头代表它们定向运动的方向); C 、D 两图描述了导体达到静电平衡后,自由电子和金属离子的分布情况。则图10的四幅图中,可能正确的是( )
高中物理精品试题:静电场-历年高考汇编(
静电场-历年高考汇编(全国)
【真题汇编】
一、选择题汇编
(2021·乙卷·T15)
1.如图(a ),在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应,在金属平板上表面产生感应电荷,金属板上方电场的等势面如图(b )中虚线所示,相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M 和N 处,该试探电荷受到的电场力大小分别为M F 和N F ,相应的电势能分别为p M E 和p N E ,则( )
A .,M N pM pN F F E E <>
B .,M N pM pN F F E E >>
C .,M N pM pN F F E E <<
D .,M N pM pN F F
E E ><
【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
由图中等势面的疏密程度可知
M N E E <
根据
F qE =
可知
M N F F <
由题可知图中电场线是由金属板指向负电荷,设将该试探电荷从M 点移到N 点,可知电场力做正功,电势能减小,即
p p M N E E >
故选A 。 (2021·甲卷·T19)
2.某电场的等势面如图所示,图中a 、b 、c 、d 、e 为电场中的5个点,则( )
A .一正电荷从b 点运动到e 点,电场力做正功
B .一电子从a 点运动到d 点,电场力做功为4eV
C .b 点电场强度垂直于该点所在等势面,方向向右
D .a 、b 、c 、d 四个点中,b 点的电场强度大小最大 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A .由图象可知
φb = φe
则正电荷从b 点运动到e 点,电场力不做功,A 错误; B .由图象可知
(浙江选考)2019年高考物理专题12静电场要点透析相关题型解析试题(含解析)
静电场重点透析及相关题型分析
●电荷描述库仑定律●
一、电荷及电荷守恒定律
1.元电荷、点电荷、比荷
(1)元电荷:e=1.6×10-19C,全部带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,也就是说,电荷量时不可以连续变化的物理量。此中质子、正电子的电荷量与元电荷同样。
(2)点电荷:当带电体自己的大小和形状对研究的问题影响很小时,可以将带电体视为点电荷。
(3)比荷
带电体所带电荷量q与其质量m之比叫做比荷。比荷一般是针对电子等微观粒子而言的。
比方,电子的电荷量e与电子的质量m e之比,叫做电子的比荷,为
2.静电场
(1)定义:存在于电荷四周,能传达电荷间相互作用的一种特别物质。
(2)基天性质:对放入此中的电荷有力的作用。
3.电荷守恒定律
(1)内容:电荷既不可以创立,也不可以消灭,只好从物体的一部分转移到另一部分,也许从一个物体转移到另一个物体。在任何转移的过程中,电荷的总量不变。
(2)起电方式:摩擦起电、接触起电、感觉起电。
(3)带电实质:物体带电的实质是得失电子。
4.感觉起电:感觉起电的原由是电荷间的相互作用,也许说是电场对电荷的作用。
(1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(2)当有外加电场时,电荷导游体两端挪动,出现感觉电荷,当无外加电场时,导体两端的电荷发生中和。
二、库仑定律
1.内容:真空中两个点电荷之间的相互作用力F的大小,跟它们的电荷量Q1、Q2的乘积成正比,跟它们的距离r的二次方成反比;作用力的方向沿着它们的连线。
Q1Q2
2.表达式:F=k2,式中k=9.0×10
9N·m2/C2,叫静电力常量。
2021届高考一轮复习:静电场(通用型)练习(解析版)
2021届高考一轮物理:静电场(通用型)练习及答案
*静电场*
一、选择题
1、(2019·荆州模拟)如图所示,一带电粒子在匀强电场中只受电场力而运动,经过一平面直角坐标系中的a、O、b三点时的动能分别为10 eV、4 eV、12 eV,下列说法正确的是 ( )
A.该电场方向一定与xOy平面平行
B.该电场场强大小为200 V/m
C.O点是该粒子轨迹上电势能最大的点
D.该粒子轨迹为抛物线
2、(2019·济南模拟)电荷量分别为q1、q2的两个点电荷,相距r时,相互作用力为F,下列说法错误的是()
A.如果q1、q2恒定,当距离变为r
2时,作用力将变为2F
B.如果其中一个电荷的电荷量不变,而另一个电荷的电荷量和它们间的距离都减半时,作用力变为2F
C.如果它们的电荷量和距离都加倍,作用力不变
D.如果它们的电荷量都加倍,距离变为2r,作用力将变为2F
3、如图所示,在某电场中画出了三条电场线,C点是A、B连线的中点。已知A 点的电势为φA=30 V,B点的电势为φB=-10 V,则C点的电势()
A.φC=10 V
B.φC>10 V
C.φC<10 V
D.上述选项都不正确
4、如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分
别位于O、M、P点。由O点静止释放的电子恰好能运动到P点。现将C板向右平移到P′点,则由O点静止释放的电子()
A.运动到P点返回
B.运动到P和P′点之间返回
C.运动到P′点返回
D.穿过P′点
5、如图所示,图甲实线为方向未知的三条电场线,a、b两带电粒子从电场中的P 点由静止释放,不考虑两粒子间的相互作用,仅在电场力作用下,两粒子做直线运动,a、b粒子的速度大小随时间变化的关系如图乙中实线所示,虚线为直线,则()
2019_2020学年高考物理主题1静电场3电场强度学案(必修3)
3 电场强度
[学科素养与目标要求]
物理观念:1.知道电场是客观存在的一种特殊物质.2.掌握电场强度的概念、公式、矢量性及方向的规定.3.知道电场线,熟记几种常见电场的电场线.
科学思维:1.领悟比值定义法定义物理量的特点.2.能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式,并能进行有关的计算.3.在进行场强叠加等计算时培养综合分析能力和知识的迁移能力.
一、电场
1.电场:存在于电荷周围的一种特殊物质,电荷之间的相互作用是通过电场产生的.
2.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用. 二、电场强度 1.试探电荷与场源电荷
(1)试探电荷:用来检验电场是否存在及其强弱分布情况的电荷,电荷量和尺寸必须充分小. (2)场源电荷:产生电场的电荷. 2.电场强度
(1)定义:放入电场中某点的电荷所受的静电力跟它的电荷量的比值,叫做该点的电场强度. (2)定义式:E =F
q
,q 是试探电荷的电荷量. (3)单位:牛/库(N/C).
(4)方向:电场强度是矢量,电场中某点的电场强度的方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同,与负电荷在该点所受静电力的方向相反. 三、点电荷的电场 电场强度的叠加 1.真空中点电荷的电场
(1)场强公式:E =k Q r
2,其中k 是静电力常量,Q 是场源电荷的电荷量.
(2)方向:如果以Q 为中心作一个球面,当Q 为正电荷时,E 的方向沿半径向外;当Q 为负电荷时,E 的方向沿半径向内. 2.电场强度的叠加
场强是矢量,如果场源是多个点电荷时,电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和.
2020届高考物理一轮题:静电场练习(带解析)
2021届高考物理一轮题:静电场练习及答案
*静电场*
一、选择题
1、(2019·武汉模拟)地面上方存在竖直方向的电场,电场强度随高度的变化而改变,如图甲所示,一带电的物体静止在绝缘的水平地面上,在电场力的作用下开始向上运动。在物体运动过程中所带电量不变,空气阻力不计,物体在运动过程中仅受重力和电场力作用,取水平地面为重力势能的零势能面,其机械能E与竖直位移x的关系图象如图乙所示,其中曲线上A点处的切线的斜率最大,则()
A.在x
1
处电场强度最弱
B.在x
1→x
2
过程中,物体的动能先增大后减小
C.在x
3→x
4
过程中,物体向下运动
D.在x
3→x
4
过程中,物体的电势能一直减少
2、如图所示,一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,运动轨迹如图所示,M和N是轨迹上的两点,其中M点是轨迹的最右点。不计重力,下列表述正确的是()
A.粒子在M点的速率最大
B.粒子所受电场力的方向沿电场线方向
C.粒子在电场中的加速度不变
D.粒子在电场中的电势能始终在增加
3、(多选)某电场的电场线和等势面如图所示,下列说法正确的是()
A.B点的电势高于A点的电势
B.把负电荷从A移到B,静电力做正功,电势能减少
C.负电荷从B移到A时,静电力做负功
D.U AB=U BA
4、(多选)如图所示,一根不可伸长的绝缘细线一端固定于O点,另一端系一带电小球,置于水平向右的匀强电场中,现把细线水平拉直,小球从A点由静止释放,经最低点B后,小球摆到C点时速度为0,则()
A.小球在B点时速度最大
B.小球从A点到B点的过程中,机械能一直在减少
2020年高考浙江版高考物理 专题七 静电场
专题七静电场
挖命题
【考情探究】
分析解读本专题在浙江选考中,考题通常分为两部分,一部分常与力的平衡、曲线运动、能量和牛顿运动定律等相结合以选择题形式进行考查,难度不会很大;另一部分是与磁场相结合的综合性考题,难度较大。学生应加强对库仑定律、电场强度、电场线、电势、电势差等基本概念和基本规律的理解,善于运用类比的方法,把电场与重力场类比,在类比中加深对本专题知识的理解;带电粒子在电场中的偏转属类平抛运动,处理该问题时可套用求解平抛运动的方法。
【真题典例】
破考点
【考点集训】
考点一电场力的性质
1.(2018浙江温州适应性考试,9)如图所示,取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔是闭合的。现在把带正电荷的物体C移近导体A,下列说法正确的是()
A.A的左端感应出正电荷,B的右端感应出负电荷
B.A上的金属箔张开,B上的金属箔保持闭合
C.把A和B分开,然后移去C,A、B上的金属箔仍保持张开
D.先移去C,再把A和B分开,A、B上的金属箔仍保持张开
答案C
2.(2018浙江11月选考,8,3分)电荷量为4×10-6C的小球绝缘固定在A点,质量为0.2kg、电荷量为-5×10-6C 的小球用绝缘细线悬挂,静止于B点。A、B间距离为30cm,A、B连线与竖直方向夹角为60°。静电力常量为9.0×109N·m2/C2,小球可视为点电荷。下列图示正确的是()
答案B
3.(2017浙江绍兴适应检测,12)如图所示,绝缘水平面上有A、B、C、D四点。依次相距L,若把带电金属小球甲(半径远小于L)放在B点,测得D点处的电场强度大小为E,现将不带电的相同金属小球乙与甲充分接触后,再把两球分别置于A、C两点,此时D点处的电场强度大小为()
2020届高三高考物理一轮复习知识点总结专项练习:电场中的图像
电场中的图像
1.(2019·洛阳联考)静电场在x 轴上的场强E 随x 的变化关系如图所示,x 轴正方向为场强正方向,带正电 的点电荷沿x 轴运动,则点电荷 ( )
A .在x 2和x 4处电势能相等
B .由x 1运动到x 3的过程中电势能增大
C .由x 1运动到x 4的过程中电势能先减小后增大
D .由x 1运动到x 4的过程中电场力先减小后增大
2.(2019·石家庄模拟)如图所示,真空中有一半径为R 、电荷量为+Q 的均匀带电球体,以球心为坐标原点, 沿半径方向建立x 轴.理论分析表明,x 轴上各点的场强随x 变化关系如图乙所示,则 ( )
A .x 2处场强大小为kQ x 22
B .球内部的电场为匀强电场
C .x 1、x 2两点处的电势相同
D .假设将试探电荷沿x 轴移动,则从x 1移到R 处和从R 移到x 2处电场力做功相同
3.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正方向运动,其电势能E p 随位移x 变化的关系如图所示,其中0~ x 2段是关于直线x =x 1对称的曲线,x 2~x 3段是直线,则下列说法正确的是 ( )
A .x 1处电场强度最小,但不为零
B .粒子在0~x 2段做匀变速运动,x 2~x 3段做匀速直线运动
C .在0、x 1、x 2、x 3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ1>φ2=φ0>φ3
D .x 2~x 3段的电场强度大小方向均不变
4.(2019·福建泉州模拟)在坐标-x0到x0之间有一静电场,x轴上各点的电势φ随坐标x的变化关系如图所示,一电荷量为e的质子从-x0处以一定初动能仅在电场力作用下沿x轴正向穿过该电场区域.则该质子()
高中物理静电场能量相关基础练习题(含答案)
高中物理静电场能量相关基础练习题(含答案)
一、多选题
1.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x 轴正向运动,其电势能Ep 随位移x 的变化如图所示,其中O ~x 2段是抛物线,x 1处是顶点,x 2~x 3段是直线,且与抛物线相切。粒子由O ~x 3运动过程中,下列判断正确的是( )
A .x 3处的电势最高
B .O ~ x 1段粒子动能增大
C .x 1~x 2段粒子电场强度增大
D .x 2~x 3段粒子做匀速直线运动
2.在某电场中沿一条直线建立x 轴,一个带正电的试探电荷以某初速度从0x =位置开始只在电场力作用下沿x 轴正方向运动,以无穷远处为零电势点,试探电荷在沿x 轴运动的过程中电势能随x 的变化规律如图所示。下列说法正确的是( )
A .在2x x =位置,电场强度为零
B .试探电荷由0x =位置到2x x =位置的过程中加速度逐渐减小
C .试探电荷在1x x =位置与3x x =位置所受电场力相同
D .试探电荷在2x x =位置与4x x =位置速度大小一定不相等
二、单选题
3.某空间存在一个范围足够大的电场,x 轴上各点的电势φ随坐标x 变化规律如图,O 点是坐标原点.一带电粒子只在电场力作用下沿x 轴做直线运动,某时刻经过O 点,速度沿+x 方向.不考虑粒子的重力,关于电场和粒子的运动,下列说法中正确的是( )
A .电场一定是沿+x 轴方向的匀强电场
B .粒子做匀变速直线运动
C .粒子可能做周期性的往复运动
D .粒子在运动过程中,动能与电势能之和可能不断增大
4.空间存在着平行于x 轴方向的静电场,A 、M 、O 、N 、B 为x 轴上的点,OA <OB ,OM =ON ,AB 间的电势φ随x 的分布为如图.一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M 点由静止开始沿x 轴向右运动,则下列判断中正确的是( )
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2011普通高考试题汇编:静电场
18(2011安徽).图(a )为示管的原理图。如果在电极YY’之间所加的电压图按图(b )所示的规律变化,在电极XX’
之间所加的电压按图(c )所示的规律变化,则在荧光屏上会看到的图形是
2019-2020年高考物理静电场试题汇编
答案:B
解析:由于电极XX’加的是扫描电压,电极YY’之间所加的电压信号电压,所以荧光屏上会看到的图形是B ,答案B 正确。 20(2011安徽).如图(a )所示,两平行正对的金属板A 、B 间加有如图(b )所示的交变电压,一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板
的正中间P 处。若在t 0时刻释放该粒子,粒子会时而向A 板运动,时而向B 板运动,并最终打在A 板上。则t 0可能属于的时间段是
A .004T t <<
B .0324
T T
t <<
C .034T t T <<
D .098
T T t <<
答案:B 解析:若004
T
t <<
,带正电粒子先加速向B 板运动、再减速运动至零;然后再反方向加速运动、减速运动至零;如此反复运动,每次向右运动的距离大于向左运动的距离,最终打在B 板上,所以A 错误。若
0324
T T t <<,带正电粒子先加速向A 板运动、再减速运动至零;然后再反方向加速运动、减速运动至零;如此反复运动,每次向左运动的距离大于向右运动的距离,最终打在A 板上,所以B 正确。若
034
T
t T <<,带正电粒子先加速向A 板运动、再减速运动至零;然后再反方向加速运动、减速运动至零;如此反复运动,每次向左运动的
图
图(b )
图
A P
U 图(a )
距离小于向右运动的距离,最终打在B 板上,所以C 错误。若098
T
T t <<
,带正电粒子先加速向B 板运动、再减速运动至零;然后再反方向加速运动、减速运动至零;如此反复运动,每次向右运动的距离大于向左运动的距离,最终打在B 板上,所以D 错误。
17(2011全国卷1).通常一次闪电过程历时约0.2~O.3s ,它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅40~80μs ,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。在某一次闪电前云地之间的电势差约为1.0×910v ,云地间距离约为l km ;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C ,闪击持续时间约为60μs 。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据,下列判断正确的是
A.闪电电流的瞬时值可达到1×510A B .整个闪电过程的平均功率约为l×1410W C .闪电前云地间的电场强度约为l×106
V/m D.整个闪电过程向外释放的能量约为6×610J
解析:56
6106010q I A A t -===⨯ 96310/10/10u E v m v m d === 9610w Uq J ==⨯ 914
6
610106010
w p w w t -⨯===⨯ 1(2011海南).关于静电场,下列说法正确的是
A. 电势等于零的物体一定不带电
B. 电场强度为零的点,电势一定为零
C. 同一电场线上的各点,电势一定相等
D. 负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加 解析:考察电场和电势概念,选D
2(2011海南).三个相同的金属小球1.2.3.分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为q ,球2的带电量为nq ,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F 。现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F ,方向不变。由此可知
A..n=3
B..n=4
C..n=5
D.. n=6
解析:设1、2距离为R ,则:22nq F R =,3与2接触后,它们带的电的电量均为:2nq
,
再3与1接触后,它们带的电的电量均为(2)4
n q
+,最后22(2)8n n q F R +=有上两式得:
n=6
20(2011全国理综).一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc 从a 运动到c ,已知质点的速率是递减的。关于b 点电场强度E 的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b 点的切线)(D )
解析:主要考查电场力方向和曲线运动所受合外力与轨迹的关系。正确答案是D 。
A .U 2 = U 1,E 2 = E 1
B .U 2 = 2U 1,E 2 = 4E 1
C .U 2 = U 1,E 2 = 2E 1
D .U 2 = 2U 1,
E 2 = 2E 1 【解析】:考查平行板电容器的相关知识。144Q Q kdQ U S C S kd
πεεπ=
==
,114U kQ
E d S πε==,当电荷量变为2Q 时,212242Q Q kdQ U U S C S kd
πεεπ=
===',22182/2U kQ
E E d S πε===,C 选项正确。 【答案】:C
25.(22分)如图甲所示,静电除尘装置中有一长为L 、宽为b 、高为d 的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为m 、电荷量为-q 、分布均匀的尘埃以水平速度v 0进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。通过调整两板间距d 可以改变收集效率η。当d=d 0时η为81%(即离下板0.81d 0范围内的尘埃能够被收集)。 不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。
(1)求收集效率为100%时,两板间距的最大值为m d ; (2)求收集率η与两板间距d 的函数关系;
(3)若单位体积内的尘埃数为n ,求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量/M t ∆∆与两板间距d 的函数关系,并绘出图线。